FR2515795A1 - Wall mounted solar space heater - has integral air convection circuit with buildings formed by superimposed panels - Google Patents

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FR2515795A1 FR8120464A FR8120464A FR2515795A1 FR 2515795 A1 FR2515795 A1 FR 2515795A1 FR 8120464 A FR8120464 A FR 8120464A FR 8120464 A FR8120464 A FR 8120464A FR 2515795 A1 FR2515795 A1 FR 2515795A1
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Abstract

The solar panel is fitted below the window of a building and consists of a mounting frame (2) housing an insulating panel (3) with spacing ribs (6) against which rests a copper absorber (4). The panel is covered by a glass or plastics screen (5). The space between the absorber and the insulating panel is ventilated through upper and lower connections (8'). The connections are connected directly to air ducts (8) passing into the space and form an integral convection circuit.

Description

La présente invention se rapporte à un capteur d'énergie solaire à air faisant office de radiateur ainsi qu'une installation thermique munie d'un tel capteur. The present invention relates to a solar air energy sensor acting as a radiator and a thermal installation provided with such a sensor.

Dans le cadre des économies d'énergie, la présente invention a pour but de pouvoir économiser cette énergie en récupérant, d'une part, lténergie provenant du soleil ainsi que la chaleur déjà existante à l'intérieur d'une construction pour les combiner et les recycler à l'aide de l'instals lation thermique pourvue du capteur d'énergie solaire à air
La présente invention a également pour but de limiter la consommation des maisons et bâtiments existant ainsi que de récupérer instantanément lténergie reçue grâce à sa très faible inertie.In the context of energy savings, the present invention aims to be able to save this energy by recovering, on the one hand, the energy from the sun as well as the heat already existing inside a construction to combine them and recycle them using the thermal installation with solar air energy collector
The present invention also aims to limit the consumption of existing houses and buildings as well as to instantly recover the energy received thanks to its very low inertia.

Enfin, la présente invention a pour but d'être d'une conception simple et d'un montage aisé, ceci afin d'adapter l'installation et le capteur d'énergie solaire sur une construction neuve ou sur une construction déjà existante. Finally, the present invention aims to be of a simple design and easy assembly, this in order to adapt the installation and the solar energy collector on a new construction or on an already existing construction.

A cet effet, l'invention concerne un capte d'énergie solaire à air faisant office de radiateur, caractérisé en ce qu'il comporte un cadre en métal tel que de l'aluminium, une plaque d'isolation formant le fond du capteur, une plaque d'absorption placée devant la plaque d'isolation et une plaque de protection constituant la face avant exposée du capteur. To this end, the invention relates to a solar air energy collector acting as a radiator, characterized in that it comprises a metal frame such as aluminum, an insulation plate forming the bottom of the collector, an absorption plate placed in front of the insulation plate and a protection plate constituting the exposed front face of the sensor.

Suivant une autre caractéristique de l'invention, la plaque d'isolation est constituée en un matériau isolant réflecteur pourvu d'organes diffuseurs
Suivant une autre caractéristique de l'invention, la plaque d'absorption est constituée d'une feuille de cuivre électrolytique dentritique. According to another characteristic of the invention, the insulation plate is made of a reflective insulating material provided with diffusing members
According to another characteristic of the invention, the absorption plate consists of a sheet of dentritic electrolytic copper.

Suivant une autre caractéristique de l'invention, la plaque de protection est réalisée en un matériau tel que du verre trempé ou du polycarbonat'e
La présente invention concerne également une installation thermique pourvue du capteur d'énergie solaire monté dans l'allège d'une construction.According to another characteristic of the invention, the protective plate is made of a material such as tempered glass or polycarbonate.
The present invention also relates to a thermal installation provided with the solar energy collector mounted in the sill of a construction.

Enfin, suivant une autre caractéristique de l'invention, l'installation comporte en outre un canal de passage d'air à réchauffer avec une entrée et une sortie, une sonde de température étant disposée dans le canal, un ventilateur étant placé au niveau de ltentrée du canal et un thermostat étant monté en série entre la sonde de température et le ventilateur. Finally, according to another characteristic of the invention, the installation further comprises an air passage channel to be heated with an inlet and an outlet, a temperature probe being arranged in the channel, a fan being placed at the level of the channel inlet and a thermostat being mounted in series between the temperature sensor and the fan.

La présente invention sera mieux comprise à l'aide d'un mode de réalisation d'un capteur et d'une installation représenté schématiquement, à titre d'exemple non limitatif sur les dessins ci-joints dans lesquels:
- la figure 1 est une vue en coupe de côté d'un premier mode de réalisation du capteur,
- la figure 2 est une vue en coupe de côté d'un second mode de réalisation du capteur,
- la figure 3 est une vue en perspective partielle du capteur monte dans l'allège d'une construction,
- la figure 4 est une vue en coupe de côté de l'installation thermique.The present invention will be better understood using an embodiment of a sensor and an installation shown diagrammatically, by way of nonlimiting example in the attached drawings in which:
FIG. 1 is a side sectional view of a first embodiment of the sensor,
FIG. 2 is a side sectional view of a second embodiment of the sensor,
FIG. 3 is a partial perspective view of the sensor mounted in the sill of a construction,
- Figure 4 is a side sectional view of the thermal installation.

Selon la figure 1, le capteur d'énergie solaire 1 à circulation d'air se compose d'un cadre métallique 2. Ce cadre métallique est réalisé en aluminium par exemple. Une plaque d'isolation 3 est fixée dans le cadre 2 et forme le fond du capteur, c'est-à-dire constitue la face non exposée au soleil. Cette face d'isolation est réalisée en un matériau isolant réflecteur. Le capteur 1 comporte en outre une plaque d'absorption 4 disposée entre la plaque d'isolation 3 et la plaque de protection 5. Cette plaque d'absorption 4 est constituée d'une feuille de cuivre électrolytique dentritique. According to Figure 1, the solar energy collector 1 with air circulation consists of a metal frame 2. This metal frame is made of aluminum for example. An insulation plate 3 is fixed in the frame 2 and forms the bottom of the sensor, that is to say constitutes the face not exposed to the sun. This insulation face is made of a reflective insulating material. The sensor 1 further comprises an absorption plate 4 disposed between the insulation plate 3 and the protection plate 5. This absorption plate 4 consists of a sheet of dentritic electrolytic copper.

Ce matériau est commercialisé sous la marque "COPPERSUN".This material is marketed under the brand name "COPPERSUN".

Enfin, le capteur d'énergie solaire est pourvu sur sa face avant d'une plaque de protection exposée au soleil. Cette plaque de protection est réalisée en un matériau tel que du verre trempé ou du polycarbonate. Finally, the solar energy collector is provided on its front face with a protective plate exposed to the sun. This protective plate is made of a material such as tempered glass or polycarbonate.

Selon la figure 2, le capteur solaire 10 se compose également d'uncadre en aluminium ll dans lequel est fixée une plaque d'isolation 12 formant le fond, similaire à la plaque 3 représentée dans le premier mode de réalisation à la figure lo La plaque médiane fixée dans le cadre métallique Il est constituée d'une plaque d'absorption 13 constituée d'une feuille de cuivre électrolytique dentritique. Cette feuille présente, vu de côté, un profil à redent ceci afin d'améliorer les qualités d'absorption de la plaque 130 Enfin, la plaque de protection 14 frontale est réalisée en verretrempé tandis que dans la figure 1, la plaque de protection 5 était réalisée en polycarbonate double de 6 mm.  According to Figure 2, the solar collector 10 also consists of an aluminum frame ll in which is fixed an insulation plate 12 forming the bottom, similar to the plate 3 shown in the first embodiment in Figure lo The plate median fixed in the metal frame It consists of an absorption plate 13 consisting of a sheet of dentritic electrolytic copper. This sheet has, seen from the side, a sloping profile this in order to improve the absorption qualities of the plate 130 Finally, the front protective plate 14 is made of tempered glass while in FIG. 1, the protective plate 5 was made of 6 mm double polycarbonate.

Selon la figure 3, le capteur 1 correspond au mode de réalisation-du capteur représenté à la figure 1. Il se compose du cadre en aluminium 2 de la plaque d'isolation 3 formant le fond, de la plaque d'absorption médiane 4 et de la plaque de protection 5 exposée au soleil et réalisée en polycarbonate. La plaque d'isolation 3, conformément à ce mode de réalisation, est pourvue d'organes diffuseurs 6. L'ensemble du capteur 1 est fixé dans l'allège 7 de la construction. Cette partie de la construction est pourvue d'orifices 8 placés en correspondance avec les orifices 8' de la plaque d'isolation 3. Ces orifices permettent le passage d'un flux d'air à réchauffer selon l'installation thermique représentée ci-après. According to FIG. 3, the sensor 1 corresponds to the embodiment of the sensor represented in FIG. 1. It consists of the aluminum frame 2 of the insulation plate 3 forming the bottom, of the middle absorption plate 4 and of the protective plate 5 exposed to the sun and made of polycarbonate. The insulation plate 3, in accordance with this embodiment, is provided with diffusing members 6. The assembly of the sensor 1 is fixed in the sill 7 of the construction. This part of the construction is provided with orifices 8 placed in correspondence with the orifices 8 'of the insulation plate 3. These orifices allow the passage of a flow of air to be heated according to the thermal installation shown below .

Selon la figure 4, l'installation thermique 20 comporte le capteur d'énergie solaire 1 placé dans l'allège 7 d'une construction, c'est-â-dire entre la fenêtre 21 et la base de la construction 22. Le capteur d'énergie solaire 1 reçoit les rayons conformément aux flèches
F. Un canal de circulation d'air 23 est prévu à l'arrière du capteur 1. Ce canal de circulation comporte une entrée 24 et une sortie 25. Une sonde de température 26 est disposée dans le canal 23 derrière le capteur I. En outre, il est prévu un ventilateur 27 disposé au niveau de I'entrée 24 du canal de circulation d'air à réchauffer. Enfin, un thermostat 28 est monté en série entre le ventilateur 27 et la sonde 26. Cette installation thermique 20 fonctionne de la manière suivante.According to FIG. 4, the thermal installation 20 comprises the solar energy collector 1 placed in the sill 7 of a construction, that is to say between the window 21 and the base of the construction 22. The collector of solar energy 1 receives the rays in accordance with the arrows
F. An air circulation channel 23 is provided at the rear of the sensor 1. This circulation channel has an inlet 24 and an outlet 25. A temperature probe 26 is arranged in the channel 23 behind the sensor I. in addition, a fan 27 is provided, disposed at the inlet 24 of the air circulation channel to be heated. Finally, a thermostat 28 is mounted in series between the fan 27 and the probe 26. This thermal installation 20 operates in the following manner.

La sonde 26 placée à l'intérieur du canal 23 et du capteur I détecte la température à l'intérieur de ce capteur. Lorsque la température atteint un seuil intéressant pour le chauffage de l'intérieur de la pièce 29, le ventilateur 27, disposé à l'intérieur de cette pièce, envoie un flux d'air ambiant dans le capteur, conformément à la flèche G. Le capteur restitue de l'air plus chaud selon les flèches G', toujours sous l'actioi du ventilateur 27.The probe 26 placed inside the channel 23 and of the sensor I detects the temperature inside this sensor. When the temperature reaches a useful threshold for heating the interior of the room 29, the fan 27, disposed inside this room, sends an ambient air flow into the sensor, in accordance with arrow G. The sensor returns warmer air according to arrows G ', always under the action of the fan 27.

Lorsque la température à l'intérieur de la pièce est atteinte, le thermostat 28, monté en série entre la sonde 26 et le ventilateur 27, coupe le circuit de circulation d'air. La température alors a tendance à retomber, et lorsque celle-ci franchit le seuil inférieur déterminé par le thermostat, le ventilateur 27 se remet en marche. Dans le cas où la sonde enregistre une baisse de température dans le capteur l correspondant par exemple à la température en fin de journée, tout le circuit de ventilation s'arrête et ne redémarre que le lendemain lorsque la luminosité se sera à nouveau instaurée et que le seuil de chaleur sera à nouveau atteint.  When the temperature inside the room is reached, the thermostat 28, mounted in series between the probe 26 and the fan 27, cuts off the air circulation circuit. The temperature then tends to drop, and when it crosses the lower threshold determined by the thermostat, the fan 27 starts again. In the event that the probe registers a drop in temperature in the sensor l corresponding, for example, to the temperature at the end of the day, the whole ventilation circuit stops and does not restart until the next day when the brightness has again been established and that the heat threshold will be reached again.

Claims (3)

REVENDICATIONS 1 ) Capteur d'énergie solaire à air faisant office de radiateur, caractérérisé en ce qutil comporte un cadre (2, 11) en métal tel que l'aluminium, une plaque d'isolation (3, 12) formait le fond du capteur (1, 10), une plaque d'absorption (4, 13) placée devant la plaque d'isolation, et une plaque de protection (5, 14) constituant la face avant exposée du capteur (1, 10)1) Solar air energy collector acting as a radiator, characterized in that it includes a frame (2, 11) made of metal such as aluminum, an insulation plate (3, 12) formed the bottom of the collector (1, 10), an absorption plate (4, 13) placed in front of the insulation plate, and a protection plate (5, 14) constituting the exposed front face of the sensor (1, 10) 20) Capteur d'énergie solaire conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que la plaque d'isolation (3, 12) est constituée en un matériau isolant réflecteur pourvu d'organes diffuseurs (6). 20) Solar energy collector according to claim 1, characterized in that the insulation plate (3, 12) is made of a reflective insulating material provided with diffusing members (6). 3 ) Capteur d'énergie solaire conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que la plaque d'absorption (4, 13) est constituée d'une feuille de cuivre électrolytique dentritique.  3) Solar energy collector according to claim 1, characterized in that the absorption plate (4, 13) consists of a sheet of dentritic electrolytic copper. 4 ) Capteur d'énergie solaire conforme à la revendication l, caractérisé en ce que la plaque de protection (5, 14) est réalisée en un matériau tel que du verre trempé (14) ou du polycarbonate (5).  4) solar energy collector according to claim l, characterized in that the protective plate (5, 14) is made of a material such as tempered glass (14) or polycarbonate (5). 50) Installation thermique pourvue du capteur d'énergie solaire (1, 10) conforme à l'une quelconque des revendications î à 4 précédentes, caractérisée en ce que le capteur (1, 10) est monte dans l'allège (7) d'une construction. 50) Thermal installation provided with the solar energy collector (1, 10) according to any one of the preceding claims 1 to 4, characterized in that the collector (1, 10) is mounted in the sill (7) d 'a construction. 60) Installation thermique conforme à la revendication 5 précédente, caractérisée en ce qu'elle comport en outre un canal (23) de passage d'air à réchauffer avec une entrée (24) et une sortie (25), une sonde de température (26) étant disposée dans le canal et dans le capteur (1, 10), un ventilateur (17) étant placé au niveau de l'entre (24) du canal (23) et un thermostat (28) étant monté en série entre la sonde de température (26) et le ventilateur (27).  60) Thermal installation according to claim 5, characterized in that it further comprises a channel (23) for the passage of air to be heated with an inlet (24) and an outlet (25), a temperature sensor ( 26) being arranged in the channel and in the sensor (1, 10), a fan (17) being placed at the level of the inlet (24) of the channel (23) and a thermostat (28) being mounted in series between the temperature sensor (26) and the fan (27).
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